AVALIACAO-DO-USO-DE-MATERIAIS-POLIMERICOS-NA-COMPOSICAO-DO-CONCRETO

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS 
Escola de Engenharia 
Curso de Especialização em Construção Civil 
 
 
 
 
 
Matheus Araújo Ourique 
 
 
 
 
 
AVALIAÇÃO DO USO DE MATERIAIS POLIMÉRICOS NA 
COMPOSIÇÃO DO CONCRETO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Belo Horizonte 
2021
MATHEUS ARAÚJO OURIQUE 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
AVALIAÇÃO DO USO DE MATERIAIS POLIMÉRICOS NA COMPOSIÇÃO DO 
CONCRETO 
 
 
 
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado 
ao Curso de Especialização: Gestão e 
Tecnologia na Construção Civil do 
Departamento de Engenharia de Materiais e 
Construção, da Escola de Engenharia da 
Universidade Federal de Minas Gerais, como 
requisito parcial para obtenção do título de 
Especialista. 
 
Orientadora: Marys Lene Braga Almeida 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Belo Horizonte 
2021
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Ourique, Matheus Araújo. 
O93a Avaliação do uso de materiais poliméricos na composição do concreto 
 [recurso eletrônico] / Matheus Araújo Ourique. – 2021. 
 1 recurso online (47 f.: il., color.) : pdf. 
 
 Orientadora: Marys Lene Braga Almeida. 
 
 Monografia apresentada ao Curso de Especialização em 
 Construção Civil da Escola de Engenharia da Universidade Federal 
 de Minas Gerais. 
 
 Bibliografia: f. 43-47. 
 Exigências do sistema: Adobe Acrobat Reader. 
 
 
 1. Construção civil. 2. Concreto. 3. Compósitos poliméricos. 
4. Sustentabilidade. I. Almeida, Marys Lene Braga. II. Universidade 
Federal de Minas Gerais. Escola de Engenharia. III. Título. 
 CDU: 691 
Ficha catalográfica elaborada pela bibliotecária Roseli Alves de Oliveira CRB/6 2121 
Biblioteca Prof. Mário Werneck, Escola de Engenharia da UFMG 
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AGRADECIMENTOS 
A Deus, pela minha vida, e por me permitir ultrapassar todos os obstáculos 
encontrados ao longo da realização deste trabalho. 
À Universidade Federal de Minas Gerais, pela oportunidade de realizar o curso 
e a todo o seu corpo docente, coordenação e administração pelo apoio e dedicação. 
À minha orientadora Marys Lene Braga Almeida, pelo empenho dedicado ao 
meu projeto de pesquisa. 
Aos meus colegas de turma, por compartilharem comigo tantos momentos de 
descobertas e aprendizado e por todo o companheirismo ao longo deste percurso. 
Aos meus pais, amigos e familiares, pelo apoio demonstrado ao longo de todo 
o período de tempo em que me dediquei a este trabalho. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4 
 
RESUMO 
Nas últimas duas décadas, pesquisas sobre o uso de polímeros em materiais 
cimentícios evidenciam que esses materiais inovadores têm potencial para serem 
utilizados na produção de concreto. Assim, diante de algumas particularidades do 
concreto, como fissuração, baixas resistências à tração e ductilidade, estudos têm 
sido realizados para averiguar o comportamento e a melhoria de propriedades do 
material com a adição de polímeros. Nesse cenário, o objetivo deste trabalho foi 
realizar uma revisão sistemática da literatura acerca de diferentes polímeros para o 
uso em concreto. Com base na investigação, concluiu-se que, a partir do 
desenvolvimento de novas tecnologias com a adição de materiais poliméricos, é 
possível obter concreto com características de desempenho aprimoradas, sendo 
significativas as melhorias tanto em suas propriedades mecânicas quanto físicas e 
químicas. O resultado deste trabalho apresenta informações pertinentes para o 
desenvolvimento de novos estudos. 
Palavras-chave: Construção civil. Concreto. Compósitos poliméricos. 
Sustentabilidade. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE FIGURAS 
 
 
Figura 1 - Setores e materiais responsáveis pela emissão de gás carbônico ............ 5 
 
Figura 2 - Microscopia do concreto no estado fresco ............................................... 10 
 
Figura 3 - Microscopia do concreto no estado endurecido ....................................... 12 
 
Figura 4 - Exemplos de cadeias de polímeros usuais ............................................... 14 
 
Figura 5 - Composição percentual, em massa, dos diferentes tipos de plásticos 
descartados no Brasil em 2018 ................................................................................. 19 
 
Figura 6 - Etapas típicas da reciclagem mecânica do plástico ................................. 23 
 
Figura 7 - Fibras poliméricas de polietileno (a) e polipropileno (b) ........................... 25 
 
Figura 8 - Concentração de tensões na fissura de concreto sem fibras poliméricas (a) 
e com fibras poliméricas (b) ...................................................................................... 28 
 
Figura 9 - Dispositivos para sistema de drenagem construídos com concreto 
polimérico .................................................................................................................. 29 
 
Figura 10 - Reforço estrutural com compósito de fibras de carbono com matriz 
polimérica .................................................................................................................. 30 
 
Figura 11 - Microscopia do concreto convencional (a) e do concreto polimérico (b) 32 
 
Figura 12 - Seção de corpo de prova rompido à compressão .................................. 35 
 
Figura 13 - Superfície de fratura de concreto convencional (a) comparada com a de 
concreto com adição de fibras poliméricas (b) .......................................................... 36 
LISTA DE TABELAS 
 
Tabela 1 - Principais resultados e avanços na área de materiais compósitos de 
concreto e polímeros ................................................................................................... 2 
 
Tabela 2 - Ensaios Correlacionados à Trabalhabilidade ........................................... 11 
 
Tabela 3 - Propriedades do Concreto Endurecido .................................................... 13 
 
Tabela 4 - Principais aplicações para a reutilização de resíduos da construção ...... 18 
 
Tabela 5 - Tipos de reciclagem e suas características ............................................. 20 
 
Tabela 6 - Possíveis desvantagens do uso de resíduos poliméricos da construção 
civil ............................................................................................................................ 22 
 
Tabela 7 - Resistência mecânica e módulo de elasticidade de fibras poliméricas ... 25 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3 
 
SUMÁRIO 
 
1. INTRODUÇÃO ..................................................................................................... 1 
2. OBJETIVOS ......................................................................................................... 4 
2.1 Objetivo geral .............................................................................................. 4 
2.2 Objetivos específicos ................................................................................. 4 
3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ................................................................................ 5 
3.1 A sustentabilidade na construção civil .................................................... 5 
3.2 Concreto convencional .............................................................................. 7 
3.2.1 Cimento .......................................................................................................8 
3.2.2 Agregados ................................................................................................... 8 
3.2.3 Água de amassamento ................................................................................ 9 
3.2.4 Propriedades do concreto no estado fresco ................................................ 9 
3.2.5 Propriedades do concreto no estado endurecido ...................................... 11 
3.3 Polímeros ................................................................................................... 14 
3.3.1 Polímeros na construção civil .................................................................... 17 
3.3.2 Uso de polímeros reciclados no concreto .................................................. 19 
3.3.2.1 Resíduos poliméricos da construção como agregado ........................ 20 
3.3.3 Fibras poliméricas ...................................................................................... 24 
3.4 Concreto com adição de polímeros ........................................................ 26 
3.4.1 Concreto impregnado com polímero (CIP) ................................................ 26 
3.4.2 Concreto modificado com polímero (CMP) ................................................ 26 
3.4.3 Concreto polimérico (CP) .......................................................................... 27 
3.4.4 Concreto com fibras poliméricas ............................................................... 27 
3.5 Aplicabilidade do concreto polimérico ................................................... 28 
4. METODOLOGIA ................................................................................................. 31 
5. RESULTADOS E DISCUSSÃO ......................................................................... 32 
5.1 Propriedades mecânicas do concreto contendo materiais poliméricos .. 32 
5.1.1 Resistência à compressão ......................................................................... 32 
5.1.2 Resistência à tração .................................................................................. 33 
5.1.3 Tenacidade ................................................................................................ 34 
5.2 Propriedades do concreto com adição de fibras poliméricas ................... 34 
5.2.1 Resistência à compressão ......................................................................... 34 
5.2.2 Resistência à tração .................................................................................. 35 
5.2.3 Tenacidade ................................................................................................ 36 
 
 
4 
 
5.3 Propriedades relacionadas à durabilidade de concreto contendo 
materiais poliméricos .......................................................................................... 37 
5.3.1 Absorção de água ...................................................................................... 37 
5.3.2 Penetração de íons cloreto ........................................................................ 38 
5.3.3 Carbonatação ............................................................................................ 38 
5.3.4 Contração por secagem ............................................................................ 39 
5.4 Propriedades termo físicas ........................................................................... 39 
5.5 Resistência ao fogo ....................................................................................... 40 
6. CONCLUSÃO ..................................................................................................... 41 
6.1 Sugestões para trabalhos futuros ................................................................ 42 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ......................................................................... 43 
 
 
 
 
1 
 
1. INTRODUÇÃO 
A construção civil é reconhecida como umas das mais importantes atividades 
para o desenvolvimento econômico e social em todo o mundo, sendo responsável 
pela geração de milhões de empregos, ampla produção de insumos, e, por outro lado, 
comporta-se como grande geradora de impactos ambientais, quer seja pelo consumo 
de recursos naturais, pela modificação da paisagem ou pela geração de resíduos 
(Sinduscon-SP, 2015). 
Segundo dados divulgados pela Câmara Brasileira da Indústria da Construção 
(2020), o PIB do setor da construção civil no país deve aumentar em 4% no ano de 
2021, configurando o melhor desempenho do setor desde 2013, quando houve 
aumento de 4,5%, sendo imprescindível a tomada de medidas do setor na 
minimização da geração de resíduos. 
As ações sustentáveis têm ocupado espaço crescente na construção civil, 
principalmente na produção de concreto, em que os pesquisadores analisam a 
incorporação dos mais diversos resíduos que anteriormente não representavam 
qualquer relação com esse material (Medeiros et al., 2018). Os concretos produzidos 
a partir de agregados reciclados geralmente apresentam características distintas do 
convencional, pois o tipo de agregado reciclado adicionado à dosagem do concreto 
tem grande influência em suas propriedades, criando a necessidade de estudo das 
características de concretos não convencionais (Pimentel et al., 2020). 
O concreto convencional, apesar de ser o segundo material mais utilizado no 
mundo, perdendo somente para a água, e ter se tornado essencial para a construção 
civil, ainda apresenta limitações devido ao fato das matrizes cimentícias apresentarem 
baixa resistência à tração, comportamento frágil na ruptura e rápida deterioração 
quando expostos a agentes agressivos (Neville, 2016). Visando melhorar as 
propriedades do concreto, pesquisadores têm buscado materiais inovadores com o 
propósito de ampliar sua usabilidade. 
Nas últimas décadas diversas pesquisas têm sido realizadas para avaliar as 
possíveis utilizações de resíduos poliméricos a fim de combinar suas vantagens em 
termos de um melhor comportamento do concreto com esse tipo de material, que 
seriam destinados a aterros ou incinerados (Foti, 2019). 
2 
 
A adição de polímeros ao concreto, se feita de forma adequada, resulta em um 
compósito mais resistente, mais durável, com boa constância química, impermeável 
à água e com menores requisitos de manutenção, podendo ser amplamente utilizado 
em diferentes aplicações da engenharia, como componente principal para a 
construção de bueiros, tubos subterrâneos, pisos industriais, coberturas de pontes e 
em reparação de estruturas danificadas (Hameed & Hamza, 2019). Rostami et al. 
(2020) avaliaram os efeitos da adição da fibra de polipropileno nas propriedades 
físicas e mecânicas do concreto. Xiong et al. (2021) avaliaram as propriedades do 
concreto a partir da adição de fibras de carbono reforçadas com polímeros. Gu (2016) 
realizou uma revisão bibliográfica de diversos tipos de materiais poliméricos em 
concretos, podendo-se destacar os efeitos do uso do poliestireno, do polietileno e do 
poliuretano. 
Neste contexto, baseando-se nos trabalhos citados anteriormente, obtidos a 
partir de revisão sistemática da literatura, a Tabela 1 sintetiza e consolida relevantes 
pesquisas na área de materiais compósitos de concreto e polímeros. 
Tabela 1 - Principais resultados e avanços na área de materiais compósitos de 
concreto e polímeros 
Tipo de Polímero Aplicação Autor 
Fibra de polipropileno Concreto Rostami et al. (2020) 
Fibras de carbono 
reforçada com polímeros Concreto Xiong et al. (2021) 
Microfibra polipropileno Concreto 
Leite (2018), Andrade 
(2013) e Amaral et al. 
(2016) 
Poliestireno, polietileno e 
poliuretano Concreto 
Gu (2016) e Saikia &Brito 
(2013) 
Espuma Poliuretano Concreto celular Fraj et al. (2010) 
Fibras PET Concreto Silva et al. (2013) 
Poliestireno Concreto Wang et al. (2018) 
Poliéster Concreto Jamshidi & Pourkhorshidi (2015) 
Fonte: elaborada pelo Autor. 
 
 
3 
 
Reconhecendo a necessidade preeminente de aprimorar as característicasdo 
concreto aliado à sustentabilidade, a monografia apresentada justifica-se por realizar 
uma análise qualitativa da adição de diferentes tipos de materiais poliméricos no 
concreto, levando em conta o estado da arte. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4 
 
2. OBJETIVOS 
 
2.1 Objetivo geral 
Realizar uma revisão sistemática da literatura do uso de materiais poliméricos 
no concreto. 
2.2 Objetivos específicos 
Como objetivos específicos, têm-se: 
- Verificar o desempenho mecânico e as propriedades físicas do concreto com a 
incorporação de polímeros; 
- Avaliar as patologias dos concretos com polímeros e o convencional, quanto à 
carbonatação e íons de cloreto; 
- Constatar a viabilidade de utilização de polímeros em concretos, demonstrando 
suas principais vantagens. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5 
 
3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 
 
3.1 A sustentabilidade na construção civil 
Sabe-se que a indústria da construção civil, é um setor responsável por grande 
parte da economia mundial, não apenas como produtora de insumos, equipamentos 
e serviços, mas também como fonte de desenvolvimento econômico e geração de 
empregos. Em contrapartida, este setor é um dos principais causadores de impactos 
ao meio ambiente, quer seja pela extração, beneficiamento e consumo de materiais 
ou pela emissão de poluentes na atmosfera e geração de resíduos ao ambiente 
(Costa, 2019). 
Estima-se que durante as atividades construtivas, cerca de 35% da emissão dos 
gases de efeito estufa e 40% da energia consumida mundialmente, são registradas. 
Além disso, a construção civil ainda tem como consequência o desmatamento, 
abundante uso de água e recursos e desenfreada geração de resíduos (Allwood & 
Cullen, 2012). Ainda segundo os autores, nos Estados Unidos da América, dados 
indicam que, aproximadamente, 70% da emissão de gases nocivos à camada de 
ozônio tem origem no setor de energia e processamento, principalmente na indústria 
e nas construções (Figura 1). 
Figura 1 - Setores e materiais responsáveis pela emissão de gás carbônico 
 
Fonte: Allwood & Cullen (2012). 
6 
 
No Brasil, a crescente expansão na produção de insumos da construção civil, 
tem promovido o agravamento de impactos ambientais e sociais, principalmente com 
relação à saúde da população (Gasques et al., 2014). 
Segundo Costa (2019), entre os materiais consumidos pela construção civil, 
destacam-se: água, energia elétrica, minérios diversos, cimento, concreto, madeiras, 
plásticos, cerâmicas, metais, alumínio, areia, rochas, entre outros, sendo necessário 
o consumo de grande quantidade de matéria prima para a fabricação destes materiais, 
além da geração de diversos tipos de resíduos. Muitos destes materiais são 
descartados de maneira ilegal, aumentando os índices de poluição dos solos e rios, 
causando transtornos à população e impactos ambientais de grandes proporções. 
Segundo o Programa das Nações Unidas para o Desenvolvimento (2012), avalia-se 
que praticamente 50% da geração de resíduos a nível mundial, seja consequência 
direta das construções. 
Leite et al. (2017) reconhece que uma das maiores preocupações referentes à 
geração descontrolada de resíduos da construção civil é a disposição irregular. Os 
autores afirmam ainda que a disposição irregular engloba todos os despejos 
clandestinos em vias e logradouros públicos, terrenos baldios e fundos de vales. Tais 
despejos são responsáveis pelo surgimento de bota-foras irregulares, que acabam se 
transformando em lixões. 
Segundo o Sindicato das Indústrias do Estado de São Paulo (2015), a disposição 
irregular está relacionada à carência de políticas públicas que disciplinem e ordenem 
os fluxos da destinação dos resíduos da construção civil, associada ao 
descompromisso dos geradores no manejo e, principalmente, na destinação dos 
resíduos, provocando os seguintes impactos ambientais: degradação das áreas de 
manancial e de proteção permanente; proliferação de agentes transmissores de 
doenças; assoreamento de rios e córregos; obstrução dos sistemas de drenagem 
(piscinões, galerias e sarjetas); ocupação de vias e logradouros públicos por resíduos, 
com prejuízo para a circulação de pessoas e veículos, além da própria degradação da 
paisagem urbana e existência e acúmulo de resíduos que podem gerar risco devido a 
sua periculosidade. 
7 
 
Os resíduos gerados nas obras e seus canteiros devem ser segregados na fonte 
e descartados conforme a legislação. É obrigação de todos os colaboradores 
descartá-los adequadamente. Assim, cabe aos gestores disponibilizar orientações de 
fácil acesso nos locais e frentes de serviço por meio de placas de orientação, cartilhas 
e treinamentos (Leite et al., 2017). 
A gestão de resíduos sólidos se enquadra nas atividades de saneamento básico, 
pois existe a interdependência entre este, a saúde e o meio ambiente. Portanto, as 
ações de gerenciamento de resíduos da construção civil devem ser inter-relacionadas 
para contribuir com a melhoria da qualidade ambiental proporcionada a população 
(Silva et al., 2015). 
Para Dornelas (2019), a maior parte dos resíduos gerados pela construção civil 
podem ser absorvidos por ela mesma, essa absorção se dá através da reutilização e 
reciclagem desses resíduos e de sua incorporação junto a outros elementos, gerando 
novos materiais como: agregados graúdos e miúdos, blocos, tubos de drenagem, 
elementos para pavimentação, contenções, dentre outros. 
3.2 Concreto convencional 
Segundo Andrade (2013), o concreto é o mais importante material estrutural e 
de construção civil da atualidade, podendo ser considerado como uma das 
descobertas mais interessantes da história do desenvolvimento da humanidade e sua 
qualidade de vida. Ainda segundo o autor, o concreto é um material compósito 
constituído de cimento, agregado miúdo, agregado graúdo, água de amassamento e 
eventualmente aditivos químicos e adições. 
Para se obter um concreto resistente, durável, econômico e de bom aspecto, 
deve-se estudar: as propriedades de cada um dos materiais componentes; as 
propriedades e os fatores que podem alterá-las; o proporcionamento correto e 
execução cuidadosa da mistura, o concreto deve ser transportado, lançados nas 
fôrmas e adensado corretamente; cura cuidadosa, a hidratação do cimento continua 
por um tempo bastante longo e é preciso que as condições ambientes favoreçam as 
reações que se processam. Desse modo, deve-se evitar a evaporação prematura da 
água necessária à hidratação do cimento. É o que se denomina cura do concreto; o 
8 
 
modo de executar o controle do concreto durante a fabricação e após o endurecimento 
(Couto et al., 2013). 
3.2.1 Cimento 
Cimento, no sentido geral da palavra, pode ser descrito como um material com 
propriedades adesivas e coesivas que o fazem capaz de unir fragmentos minerais na 
forma de uma unidade compacta. Essa definição abrange uma grande variedade de 
materiais cimentícios (Neville, 2016). 
Na área da construção, o significado do termo "cimento" é restrito a materiais 
aglomerantes utilizados com pedras, areia, tijolos, blocos para alvenaria, etc. Os 
principais constituintes desse tipo de cimento são compostos de calcário, de modo 
que, em engenharia civil e construções, o interesse é o cimento à base de calcário. 
Visto que reagem quimicamente com a água, os cimentos para a produção de 
concreto têm a propriedade de reagir e endurecer sob a água, sendo, então, 
denominados cimentos hidráulicos (Neville & Brooks, 2019). 
Segundo Neville (2016), o processo de fabricação do cimento consiste 
essencialmente na moagem da matéria-prima, na sua mistura íntima em determinadas 
proporções e na queima (a temperaturas de até cerca de 1.450 ºC) em grandes fornos 
rotativos, onde o material é sintetizado e parcialmente fundido, tomando a forma de 
esferas conhecidas como clínqueres. O clínquer é resfriado e recebe a adição de um 
pequeno teor de sulfatode cálcio, sendo então moído até se tornar um pó bastante 
fino. O material resultante é o cimento Portland, tão utilizado em todo o mundo. Ainda 
segundo o autor, a mistura e a moagem das matérias-primas podem ser feitas tanto 
em condição úmida quanto seca, originando as denominações de processo "por via 
seca" e "por via úmida". Os métodos de fabricação dependem, na realidade, tanto da 
dureza das matérias-primas como de seu teor de umidade. 
3.2.2 Agregados 
Os agregados são materiais de diferentes granulometrias que são adicionados 
ao cimento e água, não podendo gerar reações, ou seja, são materiais inertes (Santos 
et al., 2020). 
9 
 
O Instituto Brasileiro do Concreto (2017) ressalta que os agregados 
desempenham um importante papel nas argamassas e concretos, quer seja do ponto 
de vista econômico ou do ponto de vista técnico, e exercem influência benéfica sobre 
algumas características importantes, como retração, aumento de resistência ao 
desgaste, entre outros sem prejudicar a resistência aos esforços mecânicos. 
Segundo definição da NBR 7211:2019 os agregados devem ser compostos por 
grãos de minerais duros, compactos, estáveis, duráveis e limpos, e não devem conter 
substâncias de natureza e em quantidade que possam afetar a hidratação e o 
endurecimento do cimento, a proteção da armadura contra a corrosão, a durabilidade 
ou, quando for requerido, o aspecto visual externo do concreto. 
3.2.3 Água de amassamento 
A água de amassamento é um fator que interfere diretamente na qualidade do 
concreto, seja na própria composição ou na relação água/cimento. A relação 
água/cimento é um fator que influencia na suscetibilidade do concreto ao ingresso de 
agentes externos, pois interferem na porosidade, permeabilidade e capacidade de 
absorção (Gonçalves & Godinho, 2017). 
Segundo consta a NBR 15.900-1:2019, a água de amassamento, utilizada para 
fazer a mistura do cimento com os agregados para formação do concreto, não pode 
apresentar pH menor que 5,0 (água ácida) e teor de sulfato superior a 2000 mg/L. 
3.2.4 Propriedades do concreto no estado fresco 
A evolução tecnológica dos processos de aplicação dos concretos tem 
possibilitado sua instalação por métodos diferentes da tradicional conformação sob 
auxílio de vibração e/ou compactação, sendo que o emprego de materiais 
autoadensáveis, bombeáveis, de projeção, compactados por rolo, entre outros, tem 
se tornado uma prática frequente nos dias de hoje (Ibracon, 2011). Ainda segundo o 
Instituto Brasileiro do Concreto (2011), em seu estado fluido anterior à cura, os 
concretos podem ser compreendidos como suspensões bifásicas compostas por uma 
fração de partículas grosseiras (agregados graúdos e miúdos) imersas em uma matriz 
de partículas finas reativas (cimento Portland) e água em teor suficiente para que as 
mesmas sejam aplicadas no estado fluido. Em certos casos, finos inertes (calcário 
moído, argilominerais, polímeros), aditivos químicos (incorporadores de ar, 
10 
 
aceleradores/retardadores de pega, dispersantes, modificadores reológicos da fase 
líquida, etc.) e fibras (poliméricas, metálicas) são ainda incorporados às composições. 
Sendo, portanto, uma suspensão fluida reativa, cuja consistência é, sobretudo, 
modificada pela atuação do cimento. O desenvolvimento sistemático de uma 
composição deve, portanto, garantir que não resulte em características 
microestruturais que afetem a atuação dos mesmos no estado endurecido (Figura 2). 
Figura 2 - Microscopia do concreto no estado fresco 
 
Fonte: Freitas (2012). 
De acordo com o Instituto Brasileiro do Concreto (2017) são propriedades do 
concreto no estado fresco: a trabalhabilidade, a integridade da massa (oposto de 
segregação), o poder de retenção de água (oposto de exsudação) e a massa 
específica. 
A trabalhabilidade é definida como a propriedade do concreto no estado fresco 
pela qual se determina a sua capacidade de ser transportado, inserido e vibrado para 
o seu adequadoadensamento sem qualquer segregação (Bachiller, 2017). Ainda 
segundo o autor, não existe um método direto para medir a trabalhabilidade,porém 
existem alguns ensaios que correlacionam esta propriedade comalgum outro recurso, 
conforme apresentado na Tabela 2. 
11 
 
Tabela 2 - Ensaios Correlacionados à Trabalhabilidade 
Ensaio Característica Norma 
Ensaio de abatimento do 
tronco de cone (Slump 
Test) 
Consistência plástica ABNT NBR NM 67:1998 
Ensaio de abatimento na 
mesa de Graff Consistência fluida ABNT NBR NM 68:1998 
Ensaio de VeBe Consistência seca ACI 211.3/87 
Caixa de Walz Consistência entre plástica e seca DIN 1048-1 
Fonte: O Autor (2021). 
Segundo a Associação Brasileira de Cimento Portland (2016), a trabalhabilidade 
é afetada por três classes de fatores: 
- Características do próprio concreto – representadas pela sua consistência, que 
corresponde ao grau de plasticidade da massa e pela sua capacidade de manter-
se homogênea; 
- Condições de manipulação – envolvendo os tipos de equipamentos e sistemas 
de trabalho adotados nas operações e produção, transporte e lançamento do 
concreto; e 
- Condições de projeto – caracterizadas pelas dimensões dos elementos de 
construção e afastamento das armaduras. 
3.2.5 Propriedades do concreto no estado endurecido 
O concreto é considerado um sólido a partir da pega. É um material em constante 
evolução e susceptíveis alterações impostas pelo meio ambiente, sendo elas físicas, 
químicas e mecânicas, e que ocorrem de maneira lenta. A durabilidade de um 
concreto pode ser perfeitamente aceitável quando a estrutura se encontra 
devidamente protegida (Freitas, 2012). A Figura 3 apresenta a estrutura microscópica 
do concreto no estado endurecido. 
 
 
 
12 
 
Figura 3 - Microscopia do concreto no estado endurecido 
 
Fonte: Mehta & Monteiro (2014). 
A resistência do concreto no estado endurecido normalmente é considerada sua 
propriedade mais importante, embora, em muitas situações práticas, outras 
características, como a durabilidade e a permeabilidade, possam ser mais relevantes. 
No entanto, a resistência costuma fornecer uma ideia geral da qualidade do concreto, 
visto que está diretamente relacionada à estrutura da pasta de cimento hidratada. 
Além do mais, a resistência é, quase invariavelmente, um elemento fundamental no 
projeto estrutural, e é especificada para fins de controle (Neville, 2016). 
Segundo Bachiller (2017), ainda não foi encontrada uma lei geral que seja válida 
para descrever o comportamento do concreto sob as tensões a que uma estrutura é 
submetida, no entanto, podemos estudar as diferentes propriedades do concreto no 
estado endurecido e com isso podemos inferir seu comportamento. A Tabela 3 
consolida suas propriedades mais conhecidas. 
 
 
13 
 
Tabela 3 - Propriedades do Concreto Endurecido 
Características 
do concreto no 
estado 
endurecido 
Propriedades Conceito Fatores que influenciam 
Características 
físico-químicas 
Impermeabilidade 
Capacidade do 
concretode impedir 
a passagem de 
água através dos 
poros. 
- Finura do 
cimento 
- Quantidade da 
água de 
amassamento 
 
Durabilidade 
Capacidade de 
resistir à ação de 
intemperismo, 
ataque químico, 
abrasão e 
qualquer outro 
processo que 
cause a 
deterioração do 
concreto. 
- Sais 
- Calor 
- Agentes 
contaminantes 
- Umidade 
Resistência 
térmica 
Capacidade do 
concreto de resistir 
às variações de 
temperatura. 
- Baixas 
temperaturas 
- Grandes 
variações de 
temperatura 
-Temperaturas 
acima de 300 ºC 
Características 
mecânicas 
Resistência à 
compressão 
É a tensão 
máxima que o 
concreto pode 
suportar sob uma 
carga de 
esmagamento. 
- Relação A/C 
- Idade do 
concreto 
- Teor de ar 
incorporado 
- Teor de cimento 
- Influência dos 
agregados 
- Cura 
Resistência à 
flexão 
É a tensão 
máxima que uma 
viga pode suportar 
na flexão antes da 
ruptura. 
- Relação A/C 
- Idade do 
concreto 
- Teor de ar 
incorporado- Teor de cimento 
- Influência dos 
agregados 
- Uso de aditivos 
(fibras) 
Fonte: Bachiller (2017). 
14 
 
3.3 Polímeros 
A palavra polímero origina-se do grego poli (muitos) e mero (unidade de 
repetição). Assim, um polímero é uma macromolécula composta por muitas (dezenas 
de milhares) de unidades de repetição denominadas meros, ligadas por ligação 
covalente. A matéria-prima para a produção de um polímero é o monômero, isto é, 
uma molécula com uma (mono) unidade de repetição. Dependendo do tipo do 
monômero (estrutura química), do número médio de meros por cadeia e do tipo de 
ligação covalente, pode-se dividir os polímeros em três grandes classes: plásticos, 
borrachas e fibras (Canevarolo, 2010). A Figura 4 (a) representa uma cadeia simples 
de um polímero conhecido como polietileno, o monômero formador deste polímero, o 
etileno, está destacado na figura e a (b) representa a cadeia de alguns outros 
polímeros conhecidos. 
Figura 4 - Exemplos de cadeias de polímeros usuais 
 
(a) (b) 
Fonte: Shackelford (2021) e Callister (2020). 
 
Os polímeros podem ser classificados, normalmente, segundo as seguintes 
propriedades: 
15 
 
- Estrutura química – classifica os polímeros quanto aos grupos funcionais 
presentes em sua cadeia. Podem ser: poliéteres, poliamidas, poliésteres, entre 
outros; 
- Método de preparação – conforme a ocorrência de adições, os polímeros podem 
ser classificados como polímeros de adição ou polímeros de condensação; 
- Processos tecnológicos de fusão – os polímeros que permitem fusão e 
solidificação por aquecimento e resfriamento, respectivamente, são chamados de 
termoplásticos. Caso contrário, são chamados de termorrígidos; 
- Comportamento mecânico – quanto ao comportamento mecânico, os polímeros 
podem ser classificados como elastômeros (material bastante flexível à 
temperatura ambiente), plásticos (são moldáveis sob condições de pressão e calor, 
mas sólidos à temperatura ambiente) e fibras (apresenta elevada razão em seu 
comprimento e suas dimensões laterais, e comportamento próximo ao dos 
plásticos). 
Segundo Vedovello e Casanova (2019), os polímeros são classificados em 
termoplásticos, termofixos e elastômeros. Os termoplásticos podem ser naturais ou 
sintéticos, e são facilmente amolecidos e moldados com aumento da temperatura, 
facilitando sua reciclagem e ampliando seu uso. Os termofixos, por sua vez, não têm 
sua rigidez afetada pela temperatura; quando esta é consideravelmente elevada, este 
polímero degrada-se, impossibilitando sua reciclagem. Já os elastômeros são 
materiais capazes de sofrer grandes deformações antes da sua ruptura, podem ou 
não ser recicláveis, conforme se dão seus processos de produção e são usualmente 
conhecidos como borrachas. 
Na área técnico-científica de polímeros é usada uma extensa série de termos 
técnicos, cujos conceitos são internacionalmente aceitos. São apresentados a seguir 
os principais termos utilizados quando se trata da utilização de polímeros na 
construção civil (Canevarolo, 2010): 
- Polímero – material orgânico ou inorgânico de alta massa molar (acima de dez 
mil, podendo chegar a dez milhões), cuja estrutura consiste na repetição de 
pequenas unidades (meros). Macromolécula formada pela união de moléculas 
simples ligadas por ligação covalente; 
16 
 
- Macromolécula – uma molécula de alta massa molar, mas que não tem 
necessariamente em sua estrutura, uma unidade de repetição; 
- Monômero – molécula simples que dá origem ao polímero. Deve ter 
funcionalidade de no mínimo 2, ou seja, ser pelo menos bifuncional; 
- Mero – unidade de repetição da cadeia polimérica; 
- Grau de polimerização (GP) – número de unidades de repetição da cadeia 
polimérica; 
- Plásticos – material polimérico de alta massa molar, sólido como produto 
acabado, que pode ser subdividido em: 
- Termoplásticos – plásticos com a capacidade de amolecer e fluir quando 
sujeitos a um aumento de temperatura e pressão. Quando estes são retirados, 
o polímero solidifica-se em um produto com formas definidas. Novas aplicações 
de temperatura e pressão produzem o mesmo efeito de amolecimento e fluxo. 
Esta alteração é uma transformação física, reversível. Quando o polímero é 
semicristalino, o amolecimento se dá com a fusão da fase cristalina. São 
fusíveis, solúveis e recicláveis. Exemplos: polietileno (PE), poliestireno (PS), 
poliamida (Náilon), entre outros. 
- Termofixo (ou termorrígido ou termoendurecido) – plástico que amolece uma 
vez com o aquecimento, sofre o processo de cura no qual se tem uma 
transformação química irreversível, com a formação de ligações cruzadas, 
tornando-se rígido. Posteriores aquecimentos não mais alteram seu estado 
físico, ou seja, não amolece mais, tornando-se infusível e insolúvel. Exemplos: 
baquelite, resina epóxi; 
- Fibra – termoplástico orientado com a direção principal das cadeias poliméricas 
posicionadas paralelas ao sentido longitudinal (eixo maior). Deve satisfazer a 
condição geométrica de o comprimento ser, no mínimo, cem vezes maior que o 
diâmetro (L/D > 100); 
- Elastômero – polímero que, à temperatura ambiente, pode ser deformado 
repetidamente a pelo menos duas vezes o seu comprimento original. Retirado o 
esforço, deve voltar rapidamente ao tamanho original; 
- Borracha – elastômero natural ou sintético; 
Garcia e Mendes (2014) destacam ainda que o termoplástico vem do grego, 
plastikus, que significa material adequado à moldagem. Os plásticos são materiais 
que, embora sólidos à temperatura ambiente em seu estado final, quando aquecidos 
17 
 
acima da temperatura de “amolecimento” tornam-se fluidos e passíveis de serem 
moldados por ação isolada ou conjunta de calor e pressão. Alguns exemplos de 
termoplásticos são o PP (polipropileno), o PE (polietileno), o PET (politereftalato de 
etileno), o PVC (policloreto de vinila)e o PS (poliestireno). Ainda segundo as autoras, 
os termoplásticos são moldáveis a quente e possuem baixa densidade, boa 
aparência, são isolantes térmico e elétricos, são resistentes ao impacto e possuem 
baixo custo, portanto, apresentam uma larga faixa de aplicações. 
Devido a estas propriedades, o consumo dos polímeros vem crescendo no Brasil 
e no mundo. Segundo dados da Associação Brasileira da Indústria do Plástico (2019), 
em 2018, foram produzidos no Brasil 15,5 milhões de toneladas de materiais 
termoplásticos, sendo consumido pela construção civil 22,5% desse total, dado que o 
PE, o PP, o PS, o PVC e o PET representam cerca de 90% do consumo nacional. 
3.3.1 Polímeros na construção civil 
O setor de construção tem usado materiais poliméricos para uma ampla gama 
de aplicações devido à sua durabilidade, resistência à corrosão, baixa manutenção e 
acabamento estético. Os produtos típicos incluem perfis, coberturas, materiais de 
isolamento, lonas de cabos, coberturas, aplicações à prova d'água, compostos, tubos 
e dutos. Os plásticos de construção comuns incluem cloreto de polivinil, poliestireno 
expandido, polietileno de alta densidade, polipropileno, polietileno de baixa densidade, 
poliestireno entre outros (Sormunen & Karki, 2019). 
Quando descartado, o material polimérico utilizado pela construção civil, apesar 
de apresentar grande potencial de reaproveitamento, ainda é em sua maior parte 
destinado à incineração, conforme apresenta a Tabela 4. 
 
 
 
 
 
18 
 
Tabela 4 - Principais aplicações para a reutilização de resíduos da construção 
Origem do 
Resíduo Situação Aplicação 
Concreto 
Triturado, resultante de 
demolições 
Material de aterro, base de enchimento para valas de tubulações 
e pisos térreos de edifícios. 
Triturado e peneirado com pouca 
ou nenhuma impureza 
Sub-base na construção de estradas, agregado reciclado para a 
fabricação de concreto e base de enchimento para sistemas de 
drenagem. 
Triturado e peneirado, limpo de 
impurezas e com menos de 5% detijolo 
Construção de estradas, produção de concreto, material de 
aterro estrutural e base de enchimento para valas de tubulações. 
Alvenaria 
Tijolos 
Agregados para concreto, produção de peças pré-fabricadas de 
concreto e tijolos de silicato de cálcio, material de enchimento 
para valas e tubulações, revestimentos de campos de tênis. 
Azulejos Material de enchimento. 
Pedras Reutilização direta, conservação e restauro. 
Madeira - 
Mobiliários, soalhos, portas, caixilhos de janelas, estacas para 
plantas, reparação, material de enchimento para proteção de 
taludes, incineração. 
Metais Alumínio Sucata e fabricação de novos elementos. Ferro e Aço Reutilização direta. 
Vidros - Produção de novo vidro e construção de estradas. 
Plástico - 
Incineração com recuperação energética, reciclagem por 
processamento mecânico (nem todos os plásticos), utilização na 
reciclagem de fontes energéticas (como o petróleo bruto e o gás 
natural). 
Materiais de 
Isolamento - 
Moldagem de tijolos artificiais, espalhamento sobre o produto não 
curado (depois de a espuma estar separada em fibras simples), 
incineração. 
Fonte: O Autor (2021).
19 
 
3.3.2 Uso de polímeros reciclados no concreto 
Os plásticos se tornaram uma parte essencial do estilo de vida moderno e a 
produção global de plásticos aumentou imensamente nos últimos 50 anos, 
contribuindo muito para a produção de resíduos relacionados ao plástico. A 
reutilização de resíduos e materiais poliméricos reciclados na mistura de concreto 
como um material de construção ambientalmente adequado tem chamado a atenção 
de pesquisadores nos últimos tempos, e um grande número de estudos relatando o 
comportamento do concreto contendo resíduos e materiais poliméricos reciclados 
foram publicados (Gu, 2016). 
Segundo a Associação Brasileira de Empresas de Limpeza Pública e Resíduos 
Especiais (2019), em 2018 foram coletadas 14.442 toneladas de resíduos plásticos 
em todo o Brasil, volume 27,7% superior ao de 2017. A Figura 5 apresenta a 
distribuição percentual, em massa, dos diferentes tipos de plásticos descartados no 
Brasil em 2018. 
Figura 5 - Composição percentual, em massa, dos diferentes tipos de plásticos 
descartados no Brasil em 2018 
 
Fonte: Abrelpe (2019). 
León (2021) aponta que a pandemia da covid-19 intensificou um problema que 
vem se acumulando há, pelo menos, mais de 70 anos, que é a produção e o descarte 
PET
29%
PEBD
24%
PEAD
22%
PP
14%
Outros
11%
PET PEBD PEAD PP Outros
20 
 
de plásticos. O relatório Atlas do Plástico, publicado pela fundação alemã Heinrich 
Böll, chama a atenção para o aumento do consumo de plásticos na pandemia, seja 
por conta das entregas de alimentos em casa, que cresceram com o isolamento social, 
pelo aumento no uso de copos e talheres descartáveis ou pelo consumo de máscaras 
descartáveis. 
Segundo a Associação Brasileira de Empresas de Limpeza Pública e Resíduos 
Especiais (2021), houve um aumento de 25% a 30% na coleta de materiais recicláveis 
durante a pandemia. O problema é que, no Brasil, se recicla apenas 1% dos 11 
milhões de toneladas de plásticos produzidos por ano. Para efeito de comparação, 
esse índice chega a 97% no caso das latas de alumínio. 
A reciclagem de polímeros é classificada em quatro categorias: primária, 
secundária, terciária e quaternária. Tanto a reciclagem primária como a secundária 
também são conhecidas como reciclagem mecânica, o que diferencia uma da outra é 
que na primária utilizam-se polímeros pré consumo e na secundária, polímeros pós 
consumo. A reciclagem terciária também é chamada de química e a quaternária 
chamada de energética, como mostra a Tabela 5. No Brasil a principal reciclagem 
utilizada é a mecânica (Vedovello & Casanova, 2019). 
Tabela 5 - Tipos de reciclagem e suas características 
Mecânica Primária 
Incide sobre limpo, não contaminado, único tipo de 
sucata de operações de aperfeiçoamento. 
Secundária Visa à gestão por misturas de resíduos de plástico. 
Química Terciária 
Tem sido definida como a clivagem de cadeias de 
polímeros para tomar os produtos químicos de 
distribuição de peso molecular mais baixo ou mesmo 
para recuperar o monômero inicial, que pode ser 
utilizado para outro ciclo completo de polimerização. 
Energética Quaternária Compreende a utilização de resíduos plásticos como fontes de energia. 
Fonte: Vedovello & Casanova (2019). 
3.3.2.1 Resíduos poliméricos da construção como agregado 
A definição de agregado reciclado diante a NBR 15116:2004 é como uma 
“obtenção do beneficiamento dos resíduos da construção, que possuem algumas 
características que o permitem ser utilizados como insumo durante a execução de 
obras”. O mesmo é considerado um insumo importante para a produção de materiais 
21 
 
cimentícios, e acarreta influências diretas nas características que se quer alcançar do 
material produzido (Koper et al., 2017). 
O uso de polímeros provenientes de aterros e instalações de recuperação de 
materiais é incomum em comparação com o uso de polímeros de subprodutos 
industriais mais limpos. Consequentemente, a pesquisa sobre resíduos poliméricos 
da construção civil como matéria-prima para a produção de compósitos também é 
escassa (Sormunen & Karki, 2019). A falta de conhecimento sobre as mudanças nas 
propriedades e na qualidade dos plásticos reciclados em diferentes estágios de 
degradação, mistura e contaminação é uma grande desvantagem no uso de polímeros 
reciclados (Jorge, 2015). 
Vários aditivos e produtos químicos foram usados na produção de plástico 
durante o tempo em que os foram adotados no setor de construção, vários dos quais 
são hoje considerados prejudiciais às pessoas e ao meio ambiente. Esses aditivos 
podem eventualmente contaminar os produtos, podendo ser prejudiciais ou totalmente 
proibidos. Os efeitos da reciclagem, degradação e composição dos plásticos devem 
ser considerados antes de reutilizar esses materiais, conforme apresentado na Tabela 
6 (Sormunen & Karki, 2019). 
 
 
 
 
 
 
 
 
22 
 
Tabela 6 - Possíveis desvantagens do uso de resíduos poliméricos da construção 
civil 
Termoplástico Aditivos Comuns Desvantagens 
Polietileno 
Corantes, 
retardadores de 
chama 
- Polipropileno e Polietileno possuem 
densidades semelhantes, dificultando a 
separação mecânica; 
- Aumento do índice de fluxo de fusão. 
Polipropileno 
Antioxidantes, 
corantes, 
retardadores de 
chama 
- O polipropileno reciclado demonstrou 
exibir uma maior taxa de cristalização e 
maior cristalinidade do que o produto 
virgem, devido à cisão da cadeia no 
reprocessamento; 
- Aumento do índice de fluxo de fusão. 
Poliestireno 
Corantes, 
retardadores de 
chama 
- Os retardadores de fogo podem 
representar um risco de contaminação do 
plástico reciclado; 
- Aumento do índice de fluxo de fusão 
Poliestireno 
Expandido 
Corantes, 
retardadores de 
chama, agentes de 
expansão 
- Devido à baixa densidade dos produtos, 
os benefícios econômicos de sua 
reciclagemsofrem devido aos altos 
custos de transporte; 
- O poliestireno expandido quebra 
facilmente durantedemolição e 
emaranhamento com outros resíduos; 
- O uso de retardadores de fogo 
representa um risco decontaminando 
outros plásticos na reciclagem. 
PVC 
Corantes, 
plastificantes, 
estabilizantes, 
retardadores de 
chama, lubrificantes. 
- A reciclagem primária muitas vezes não 
é possível a partir de resíduos pós-
consumo, devido aos aditivos de alta 
periculosidadeno PVC; 
- Aumento do índice de fluxo de fusão. 
Fonte: Sormunen & Karki (2019). 
Frequentemente, o material polimérico de uma usina de reciclagem é uma 
mistura de homopolímeros. Devido às limitações técnicas das instalações de 
reciclagem, a estrutura dos produtos compostos por diferentes polímeros torna a 
separação total desses componentes praticamente impossível (Sormunen & Karki, 
2019). A Figura 6 mostra as etapas típicas da reciclagem mecânica do plástico nas 
usinas de reciclagem.23 
 
Figura 6 - Etapas típicas da reciclagem mecânica do plástico 
 
 
Fonte: Sormunen & Karki (2019). 
No primeiro estágio, os resíduos plásticos são fragmentados em tamanhos 
pequenos para processamento posterior. A lavagem do plástico com água ou a 
limpeza com ciclone são necessárias para separar a sujeira. Normalmente, os 
plásticos são misturados e a separação é necessária. Na prática, uma pureza de 
separação considerável é alcançada empregando a combinação de classificação por 
espectroscopia no infravermelho próximo com outras tecnologias de classificação de 
plástico. Os sistemas projetados para extrair plásticos específicos de misturas de 
plásticos conhecidos têm sido relatados para alcançar rendimentos de mais de 95%. 
As frações classificadas com 90–95% de pureza são posteriormente atualizadas com 
polímero puro antes do reprocessamento. Os plásticos polietileno, PS, PP e tereftalato 
de polietileno são difíceis de separar mecanicamente devido às suas densidades 
semelhantes. Consequentemente, a mistura de plásticos com diferentes qualidades 
pode ser esperada ao lidar com uma grande variedade de materiais plásticos. Na fase 
de aglomeração, pigmentos e aditivos são incorporados, após o plástico é cisalhado 
em fios e peletizado por extrusão (Sormunen & Karki, 2019). 
Segundo Najafi (2013), os polímeros são em sua maioria imiscíveis e, portanto, 
incompatíveis para misturas. Tal imiscibilidade pode afetar significativamente a 
propriedade mecânica dos polímeros (Turku, 2017). Polímeros reciclados são obtidos 
de várias fontes e expostos a diferentes condições de armazenamento e 
reprocessamento. Consequentemente, eles podem ter um desempenho diferente 
dependendo de seus níveis de degradação e mistura (Najafi, 2013). As condições 
ambientais em uso devem ser consideradas como a radiação UV e o efeito do 
envelhecimento hidrotérmico nas propriedades mecânicas e de superfície do 
compósito polimérico (Bajracharya, 2017). 
Resíduo 
plástico Separação Moagem Lavagem Secagem
Aglomeração Extrusão Esfriamento Granulação Granulado reciclado
24 
 
Um fenômeno importante que ocorre em matrizes poliméricas é sua degradação 
devido às altas temperaturas e absorção de umidade. Isso causa inchaço no polímero 
e redução em sua temperatura de transição vítrea. A vida útil do material e as 
condições ambientais causam mudanças físico-químicas na estrutura do polímero. 
Essas alterações podem causar heterogeneidade estrutural nos polímeros, afetando 
as propriedades mecânicas e a estabilidade do material. Durante o processamento, 
os polímeros são expostos à degradação termomecânica, levando a uma diminuição 
do peso molecular das cadeias poliméricas. Esta cisão da cadeia aumenta o grau de 
cristalinidade em polímeros semicristalinos, resultando na fragilização progressiva do 
material reprocessado (Sormunen & Karki, 2019). 
3.3.3 Fibras poliméricas 
As fibras são elementos descontínuos, cujo comprimento é bem maior que as 
dimensões da seção transversal. As fibras de poliméricas podem ser divididas em dois 
tipos básicos: as microfibras e as macrofibras. As microfibras, por sua vez, podem ser 
fornecidas em duas formas: monofilamento e fibriladas. As fibriladas apresentam-se 
como uma malha de finos filamentos de seção retangular. A estrutura em malha das 
fibriladas promove um aumento na adesão entre a fibra e a matriz, devido a um efeito 
de intertravamento. As fibras chamadas de monofilamento consistem em fios cortados 
em comprimento padrão. As macrofibras poliméricas surgiram no mercado 
internacional nos anos 1990 quando começaram a ser fornecidas em feixes de um 
grande número de fibras unidos por uma fita externa. As primeiras aplicações 
ocorreram para o concreto projetado, especialmente na Austrália e no Canadá. Mais 
recentemente, vários fabricantes passaram a disponibilizar diferentes tipos de 
macrofibras no mercado brasileiro (Figueiredo, 2011). A Figura 7 apresenta fibras 
poliméricas de polietileno (a) e polipropileno (b) utilizadas por Amaral et al. (2017) em 
seus estudos. 
 
 
 
 
25 
 
Figura 7 - Fibras poliméricas de polietileno (a) e polipropileno (b) 
 
(a) (b) 
Fonte: Amaral et al. (2017). 
O papel que a fibra irá desempenhar no concreto dependerá de uma série de 
características da mesma. No entanto, para a classificação básica do material, as 
propriedades que são mais relevantes são o módulo de elasticidade e a resistência 
mecânica, pois estas duas propriedades definirão a capacidade de reforço que a fibra 
pode proporcionar ao concreto. As fibras que possuem módulo de elasticidade inferior 
os do concreto endurecido, como as de polipropileno e náilon, são tradicionalmente 
chamadas de fibras de baixo módulo (Figueiredo, 2011). Na Tabela 7 são 
apresentados alguns valores resistência mecânica e módulo de elasticidade de 
materiais poliméricos. 
Tabela 7 - Resistência mecânica e módulo de elasticidade de fibras poliméricas 
Material Diâmetro (µm) 
Densidade 
(g/cm³) 
Módulo de 
elasticidade 
(GPa) 
Resistência 
à tração 
(GPa) 
Deformação 
na Ruptura 
(%) 
Polipropileno 
fibrilado 20-200 0,9 1-7,7 0,5-0,75 8,0 
Náilon - 1,1 4,0 0,9 13-15 
Acrílico 18 1,18 14-19,5 0,4-1,0 3 
Polietileno - 0,95 0,3 0,7x10-3 10 
Matriz de 
Concreto - 2,5 10-45 3,7x10
-3 0,02 
Fonte: adaptado de Figueiredo (2011). 
26 
 
3.4 Concreto com adição de polímeros 
Introduzido inicialmente como material de reparo para concreto de cimento 
Portland, o concreto polimérico vem apresentando nos últimos 20 anos um 
significativo incremento do número de aplicações no âmbito da construção, 
principalmente nos países industrialmente desenvolvidos, embora ainda seja pouco 
empregado no Brasil. Dessa forma, vários materiais poliméricos vêm sendo aplicados 
no concreto buscando melhorar sua qualidade e desempenho (Ferreira, 2011). Dentre 
os principais benefícios da adição de polímeros em concretos, Garcia e Mendes 
(2014) destacam a cura rápida, boas resistências à compressão e flexão, boa adesão, 
boa durabilidade em gelo/degelo, boa permeabilidade à água e a agentes agressivos 
e resistência a ataques químicos. 
Segundo Garcia e Mendes (2014), três são os tipos básicos de composições de 
concreto contendo polímeros: concreto impregnado com polímero (CIP), concreto 
modificado com polímero (CMP) e concreto polimérico (CP). 
3.4.1 Concreto impregnado com polímero (CIP) 
O concreto impregnado com polímero é um concreto de cimento Portland 
hidratado no qual se impregna um monômero, para posterior polimerização. O 
monômero mais utilizado é o metilmetacrilato. Em geral são feitas aplicações de 1,5 a 
2,5%, em peso e espessuras de 6 a 38 mm. O uso deste material faz com que se 
consiga uma boa durabilidade para as estruturas. A grande vantagem para seu uso é 
que possui compatibilidade com quase todos os tipos de concreto. Possui boa 
resistência à abrasão e à penetração, é resistente à ação da água, ácidos e sais. O 
concreto impregnado de polímero pode ser aplicado em estruturas já existentes para 
que haja um aumento da durabilidade, redução nos custos com manutenção e na 
restauração de concreto deteriorado (Garcia & Mendes, 2014). 
3.4.2 Concreto modificado com polímero (CMP) 
O concreto modificado com polímero é conhecido como uma combinação de 
cimento, agregados e polímeros orgânicos que são dispersos em água. Esta 
dispersão é chamada de látex e o polímero orgânico é uma substância composta por 
inúmeras moléculas simples combinadas em grandes moléculas. O concreto 
modificado com polímero é adicionado ao concreto para melhorar propriedades como 
27 
 
aderência do reparo ao concreto do substrato, aumentar a flexibilidade e a resistência 
a impactos, melhorar a resistência à percolação de água e de sais dissolvidos na água 
(Garcia & Mendes, 2014). 
3.4.3 Concreto polimérico (CP) 
É um material compósito em que os agregados são unidos junto à matriz coma 
ajuda de um aglutinante de polímero. Estes compósitos não contêm fase de cimento 
hidratado, embora o cimento possa ser usado como agregado ou filler. O concreto 
polimérico tem sido feito com uma variedade de resinas e monômeros incluindo 
poliéster, epóxi, metil-metacrilato e estireno. As propriedades do concreto polimérico 
são influenciadas pela quantidade e qualidade da resina usada. Mas, em geral, 
apresentam cura rápida, boas resistências à compressão e flexão, boa aderência, boa 
durabilidade em gelo/degelo, baixa permeabilidade à água e a agentes agressivos e 
resistência a ataques químicos (Garcia & Mendes, 2014). 
3.4.4 Concreto com fibras poliméricas 
Segundo Júnior (2017), a utilização de fibras como adição no concreto tem como 
principal objetivo reduzir o surgimento de fissuras e diminuir suas aberturas. Esse tipo 
de reforço ganhou muito interesse na indústria da construção e por parte de 
pesquisadores a partir da década de 60. 
As fibras poliméricas atuam reduzindo a abertura e a propagação destas 
fissuras. No estado endurecido, ao ser submetido a esforços externos de tração, o 
concreto fissura. No local de abertura da fissura, a transferência de tensão na matriz 
é interrompida e ocorre uma concentração de tensões na extremidade da fissura. 
Caso os esforços de tração aumentem e, consequentemente, a concentração de 
tensões na extremidade da fissura ultrapasse a tensão de resistência oferecida pelo 
material, a ruptura do mesmo ocorre. Tal ruptura acontece de modo frágil, já que o 
concreto não apresenta resistência residual à tração pós fissuração (Figueiredo, 
2011). 
Segundo Gu (2016), o objetivo do uso de fibras poliméricas no concreto é 
aumentar as propriedades mecânicas e de durabilidade do concreto convencional, 
além de garantir benefícios ambientais. As fibras podem atuar como reforço para 
substituir as fibras de aço, pois o aço é um material de alto consumo de energia com 
28 
 
um preço relativamente alto e é suscetível à corrosão. As fibras de plástico, por outro 
lado, são econômicas, têm menor consumo de carbono e são resistentes à corrosão. 
Além disso, em comparação com as fibras de aço, as fibras de plástico costumam 
exibir melhor relação resistência-peso e alongamento. 
Ao serem adicionadas ao concreto, as fibras poliméricas atuam como ponte de 
transferência de tensão ao longo das fissuras, dificultando a propagação das mesmas 
e reduzindo a concentração de tensões em suas extremidades, conforme ilustrado na 
Figura 8. Desta forma, o concreto deixa de ser um material frágil e se torna um material 
pseudo-dúctil, possuindo capacidade resistente pós-fissuração (Figueiredo, 2011). 
Figura 8 - Concentração de tensões na fissura de concreto sem fibras poliméricas (a) 
e com fibras poliméricas (b) 
 
Fonte: Leite (2018). 
3.5 Aplicabilidade do concreto polimérico 
O concreto polimérico apresenta uma vasta gama de aplicações em diferentes 
ramos da construção civil, sendo o uso pioneiro na substituição do concreto à base de 
cimento Portland. A pavimentação de pontes e de pisos industriais, estruturas para 
sistema de drenagem urbana, reforço estrutural, caixas subterrâneas, tanques para 
tratamento químicos, são alguns exemplos de utilização do concreto polimérico 
(Castro, 2019). 
29 
 
Por ser um material com bom acabamento externo, podendo ter cores e texturas, 
pode ser utilizado em lajes, painéis para fachadas e balcões para estabelecimentos 
comerciais (Sakhakarmi, 2017). 
Segundo Hong (2017), devido às suas excelentes propriedades, o concreto 
polimérico tornou-se popular no comércio internacional desde 1950, entretanto, no 
Brasil ainda não apresenta uma utilização considerável quando comparado com 
outros países que utilizam o material de forma predominante na construção civil. 
Na China, devido à boa propriedade de amortecimento e a alta resistência, o 
concreto polimérico é utilizado em reparos de rodovias, como exemplo, as estradas 
de Tailai e Xangai, que foram executadas em concreto convencional e tiveram 
manutenções feitas por concreto polimérico, em apenas seis horas após os reparos 
concluídos, as rodovias já estavam liberadas para o tráfego (Castro, 2019). 
Na Coréia, além de reparos de rodovias, o concreto polimérico é usado para 
reforço em pavimentação asfáltica e em pilares e vigas em construções e também 
para produção de estruturas pré-moldadas em vez do uso do concreto convencional 
e do aço, por exemplo, em dispositivos de drenagem (Figura 9), como: reservatórios, 
bueiros, caixas de passagem e tubos; telhas e isolante elétrico dielétrico. 
Figura 9 - Dispositivos para sistema de drenagem construídos com concreto 
polimérico 
 
Fonte: Castro (2019). 
Nos Estados Unidos, o concreto polimérico está sendo usado em indústrias 
petroquímicas, em pavimentações e pontes. No Japão, o concreto polimérico vem 
30 
 
sendo adotado principalmente em construções subterrâneas para linhas e cabos de 
telecomunicações, linhas de cabos de energia elétrica e gasodutos (Castro, 2019). 
Em relação ao Brasil, o baixo uso do concreto polimérico é decorrente do seu 
custo final mais elevado, pois o uso de resina em sua composição em detrimento do 
uso do cimento Portland, aumenta seu valor de mercado. Para Reis (2011) a pouca 
aplicação deste produto, deve-se ao desconhecimento de algumas propriedades 
deste material. 
Em 1998, em Belo Horizonte, foi realizado o reforço estrutural do Viaduto Santa 
Tereza utilizando compósito de fibras de carbono com matriz polimérica, sendo a 
primeira vez que foi utilizado tal material no país (Figura 10 a). Esse compósito pode 
ser formado por pela matriz polimérica e por fibras de carbono dispostas 
aleatoriamente ou em direções definidas (Figura 10 b). A matriz polimérica serve como 
meio e transferência e distribuição de tensões entre as fibras de carbono, protege de 
agressões exteriores e impede os deslocamentos horizontais e transversais das fibras 
(Machado, 2009). 
Figura 10 - Reforço estrutural com compósito de fibras de carbono com matriz 
polimérica 
 
(a) (b) 
Fonte: Machado (2009). 
 
31 
 
4. METODOLOGIA 
O estudo proposto e realizado caracterizou-se como uma abordagem qualitativa 
sobre o uso de materiais poliméricos no concreto. Buscou-se avaliar os trabalhos do 
estado da arte por meio de um levantamento bibliográfico sistemático, onde foram 
contemplados os fatores de influência da adição de diferentes tipos de materiais 
poliméricos em concreto, dentre eles, as propriedades físicas, químicas e mecânicas. 
Neste cenário, a metodologia aplicada a este trabalho compreendeu compilar e 
analisar resultados de pesquisas desenvolvidas sobre o tema por meio de publicações 
de periódicos nacionais e internacionais, livros e demais meios de informação de 
grande relevância e impacto no meio acadêmico. 
Desse modo, por meio da metodologia estabelecida foi-se capaz promover a 
devida discussão referente ao objeto de estudo proposto no presente trabalho, 
buscando a análise das informações coletadas com o intuito de apresentar 
informações inovadoras para o desenvolvimento de novos estudos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
32 
 
5. RESULTADOS E DISCUSSÃO 
Com o objetivo de avaliar a eficiência dos materiais poliméricos no concreto, no 
que diz respeito à resistência e aumento da durabilidade, várias técnicas podem ser 
aplicadas. 
Ao compararem o concreto convencional com o polimérico, Hosseinali e 
Shirkhorshidi (2016) concluíram que o concreto polimérico oferece vantagens, como 
maior resistência à compressão, melhor resistência química e melhor tenacidade à 
fratura. Os autores ainda mencionaram que a adição dos polímeros não provocava 
uma impermeabilização completa do concreto. Este fator torna-se importante, pois 
permite que a água evaporável (água capilar e parte da água adsorvida) possa ser 
extraída do concreto(em forma de vapor), em casos de elevação da temperatura. 
A Figura 11 mostra imagens de microscopia eletrônica de varredura do concreto 
convencional (a) e polimérico, onde é possível observar os efeitos da adição do 
polímero no cobrimento das fissuras do concreto (b). 
Figura 11 - Microscopia do concreto convencional (a) e do concreto polimérico (b) 
 
(a) (b) 
Fonte: Czarnecki & Schorn (2007). 
5.1 Propriedades mecânicas do concreto contendo materiais poliméricos 
 
5.1.1 Resistência à compressão 
As principais propriedades mecânicas do concreto consideradas no projeto 
estrutural são a resistência e o módulo de elasticidade. No caso do concreto com 
33 
 
polímeros, a resistência residual também se torna um parâmetro diferencial, devendo 
ser avaliada. Os polímeros atuam minimizando a propagação de fissuras. Espera-se 
que o concreto reforçado com polímeros tenha uma maior durabilidade e resistência 
à abrasão em relação ao convencional. O peso específico do concreto não é, em geral, 
modificado com a adição dos polímeros, podendo haver uma redução da 
trabalhabilidade da mistura no estado fresco. Para compensar essa perda de 
trabalhabilidade, são utilizados aditivos superplastificantes, quando necessário (Leite, 
2018). 
As propriedades mecânicas do concreto são modificadas quando polímeros são 
adicionados à mistura. No entanto, as propriedades elásticas e a resistência à 
compressão não são alteradas significativamente, desde que sejam utilizados baixos 
teores de polímeros (Leite, 2018). Ainda segundo o autor, a partir do volume de 1% 
de polímeros adicionados, o valor da resistência à compressão do concreto começa a 
modificar-se e que há uma tendência de se reduzir a resistência à compressão do 
concreto com o incremento de polímeros, já que há uma redução do abatimento e da 
compactação do compósito. No entanto, é possível modificar a trabalhabilidade da 
mistura com polímeros utilizando aditivo superplastificante, o que gera também uma 
melhoria da resistência no concreto. O teor de ar incorporado na mistura devido à 
perda de abatimento ou durante a incorporação de polímeros também pode contribuir 
para que haja uma menor resistência à compressão do concreto. 
5.1.2 Resistência à tração 
Ensaios de resistência à tração na flexão em amostras de concreto reforçado 
com polipropileno foram estudados por Leite (2018). Enquanto em amostras de 
concreto com agregado graúdo de dimensão máxima característica igual a 19 mm e 
com maior teor de finos foi observado um aumento da resistência à tração com o 
incremento do teor de polímeros, nas amostras com agregado graúdo de dimensão 
máxima característica igual a 9,5 mm e com menor teor de finos houve redução da 
resistência à tração com a adição de polímeros. Desta forma, não se pode prever o 
comportamento dos polímeros na resistência à tração do concreto, já que, em 
algumas misturas, tais materiais aumentam a resistência, enquanto em outras diminui. 
Por começarem a atuar a partir do instante em que a matriz cimentícia fissura, os 
34 
 
polímeros devem exercer pouca influência na resistência à tração do concreto, 
afetando em maior grau o comportamento não-linear do compósito. 
5.1.3 Tenacidade 
Diferente do concreto convencional, cuja ruptura acontece logo após o início da 
primeira fissura, o reforçado com polímeros apresenta resistência pós-fissuração e 
tenacidade significativas (Mehta & Monteiro, 2014). 
Alguns aspectos que afetam a variabilidade da tenacidade do concreto reforçado 
com polímeros são o teor de polímeros adicionado, o volume de concreto produzido e 
a trabalhabilidade da mistura. Leite (2018) observou que amostras com maior teor de 
polímeros e retiradas de um maior volume de concreto apresentaram uma menor 
variabilidade dos resultados quando comparadas às amostras com baixos teores de 
polímeros e coletadas de um volume menor de concreto. Isto indica que um maior teor 
de polímeros e um maior volume de concreto melhoram a homogeneidade da mistura. 
Segundo Montaignac et al. (2011), uma alta trabalhabilidade também melhora a 
uniformidade da mistura. 
5.2 Propriedades do concreto com adição de fibras poliméricas 
 
5.2.1 Resistência à compressão 
Nos estudos realizados por Amaral et al. (2017), o concreto com adição de fibras 
de PP apresentou 26,0 MPa para resistência à compressão, enquanto o sem fibras a 
resistência foi de 25,1 MPa, havendo um aumento de 3,6% na resistência a 
compressão na comparação. Essas variações são pequenas e pouco significativas, 
apontando para o fato de que a adição de fibras poliméricas no teor de 1% não afeta 
a resistência à compressão do concreto. 
Nos ensaios realizados por Rostami et al. (2020), a adição de fibras poliméricas 
ao concreto aumentou a resistência à compressão em pelo menos 5%. Nesta 
pesquisa, o empolamento da fibra não ocorreu devido à dispersão adequada e 
emprego de fibras hidrofílicas, portanto, nenhuma redução na resistência à 
compressão foi observada. 
35 
 
Krause (2021) analisou as propriedades de um concreto autoadensável 
reforçado com fibras de polipropileno. Enquanto o concreto de referência se rompeu 
em várias partes (a), o corpo de prova do concreto reforçado com fibras de 
polipropileno se manteve praticamente íntegro após a ruptura à compressão (b) 
(Figura 12). 
Figura 12 - Seção de corpo de prova rompido à compressão 
 
(a) (b) 
Fonte: Krause (2021). 
5.2.2 Resistência à tração 
Nos ensaios realizados por Rostami et al. (2020), a alta adesão da matriz de 
fibras poliméricas nas interfaces do concreto fez com que as fibras resistissem às 
forças de tração exercidas sobre o concreto. As fibras evitam a formação e 
propagação de fissuras no concreto armado, observando assim o aumento da 
resistência do concreto à tração aplicada. A adição de fibras ao concreto levou a um 
aumento mínimo de 25% na resistência à tração à ruptura. Além disso, os autores 
perceberam que a distribuição uniforme das fibras no concreto, resulta no aumento da 
tensão exercida nas fibras. Isso, por sua vez, leva a um aumento significativo da 
resistência à tração do concreto. 
36 
 
Ensaios realizados por Xiong et al. (2021) analisaram as superfícies de fratura 
de concreto com adição de 1,5% de fibras poliméricas sob carga de flexão. As fibras 
foram distribuídas uniformemente na superfície da fratura. Especificamente, enquanto 
algumas foram rompidas, como mostrado na Figura 13, o que indica que as fibras 
poliméricas desempenharam um papel crítico na restrição do desenvolvimento de 
trincas durante o processo de carregamento. 
Figura 13 - Superfície de fratura de concreto convencional (a) comparada com a de 
concreto com adição de fibras poliméricas (b) 
 
Fonte: Xiong et al. (2021). 
Amaral et al. (2017) concluíram que o concreto com adição de fibras de PP 
apresentou uma resistência à tração média de 4,47 MPa, 9,3% maior em relação ao 
concreto convencional, enquanto que o concreto com adição de fibras de polietileno 
de alto módulo apresentou 4,38 MPa de resistência à tração, 7,1 % maior do que o 
concreto sem fibras. As fibras atuaram como reforço na matriz frágil desse material, 
reduzindo as tensões internas e garantindo assim um melhor desempenho em relação 
à resistência à tração. 
5.2.3 Tenacidade 
Amaral et al. (2017) analisaram a ductilidade de pilares de alta resistência 
reforçado com variados teores de fibras metálicas e de fibras de polipropileno. Foi 
observado que quanto maior o teor de fibra adicionado, maior a ductilidade do 
compósito. O valor da resistência média à compressão sofreu pouca alteração com a 
37 
 
adição de fibras. Já o índice de tenacidade e a resistência média à tração foram 
maiores com o aumento do teor de fibras adicionado. Ao se comparar resultados de 
concretos reforçados com iguais teores defibras de aço e de macrofibras poliméricas, 
verificou-se um maior índice de tenacidade no concreto contendo fibras de aço, devido 
à maior rigidez destas fibras. 
A tenacidade dos concretos reforçados com fibras poliméricas apresentou um 
aumento significativo em relação ao concreto convencional. O concreto com fibras de 
polipropileno apresentou 22,27 kN.mm de tenacidade, 16,3% maior do que a 
tenacidade encontrada para o concreto sem adição de fibras. 
O módulo de elasticidade do concreto com adição de fibras de PP não sofreu 
alteração significativa em relação ao módulo do convencional. No concreto com 
adição de fibras de polietileno, o módulo de elasticidade foi 24,9 GPa, 7,3% maior do 
que no convencional, enquanto o concreto com fibras de PP obteve 22,3 GPa, o que 
significa uma redução de 3,9% em relação ao sem fibras. 
Gu (2016) relata ainda que as fibras poliméricas podem atuar como reforço para 
substituir as fibras de aço, pois liga metálica é um material consumidor de energia com 
um preço relativamente alto, e é suscetível à corrosão. As fibras de polímero, por outro 
lado, têm custos vantajosos, menor emissão de carbono e são resistentes à corrosão. 
Além disso, em comparação com as fibras de aço, as poliméricas muitas vezes 
apresentam melhor relação resistência para peso e alongamento. 
5.3 Propriedades relacionadas à durabilidade de concreto contendo materiais 
poliméricos 
 
5.3.1 Absorção de água 
Gu (2016) constatou em seus estudos que aumentar a taxa de substituição da 
areia natural por materiais poliméricos aumenta a absorção de água, isso ocorria 
porque os agregados poliméricos e naturais não se misturavam suficientemente na 
matriz de concreto e, portanto, a argamassa resultante tornou-se porosa. 
Saikia e Brito (2013) relataram um aumento na capacidade de absorção de água 
de corpos de prova de concreto com polímeros. Foi relatado que os materiais de 
38 
 
maiores frações de PET causaram maior aumento na capacidade de absorção de 
água do que os mais finos. 
Fraj et al. (2010) mencionaram aumentos acima 60% na porosidade do concreto 
contendo espuma poliuretano com diferentes proporções de mistura. 
5.3.2 Penetração de íons cloreto 
A migração de cloreto no concreto polimérico é influenciada pela absorção de 
água, porosidade e permeabilidade à água do concreto, pois uma estrutura mais 
aberta resulta em maior penetração de íons cloreto. Gu (2016) relatou que a 
permeabilidade aos cloretos do concreto contendo materiais poliméricos foi maior do 
que a do concreto convencional. Além disso, os corpos-de-prova de concreto curados 
em ambiente de laboratório tiveram a maior penetração de íons cloreto, seguidos 
pelos corpos-de-prova curados em ambiente externo e, por fim, os curados em 
câmara úmida. 
Fraj et al. (2010) também relataram aumentos acima de 44% no coeficiente de 
cloreto efetivo do concreto contendo 100% de espuma poliuretano com diferentes 
proporções de mistura. 
Ao adicionar poliéster no concreto, Jamshidi & Pourkhorshidi (2015) concluíram 
nos ensaios realizados com idades de 28 e 90 dias que a carga total de íons de cloreto 
passada foi de 0% para os corpos de prova ensaiados. Tendo em mente o fato de que 
os índices de íons de cloreto passados para o concreto convencional geralmente é 
significativamente alto, este resultado mostra que o concreto polimérico é resistente 
ematerial de proteção adequado para o ataque de cloreto (por exemplo, corrosão pela 
água do mar). 
5.3.3 Carbonatação 
A carbonatação do concreto polimérico também é influenciada pela absorção de 
água, porosidade e permeabilidade. Gu (2016) relatou que a profundidade de 
carbonatação do concreto leve contendo 100% de fibras PET foi menor do que aquela 
contendo agregados finos de PET e areia, e a incorporação de escória no cimento 
aumentou significativamente a profundidade de carbonatação. 
39 
 
Silva et al. (2013) também estudaram a profundidade de carbonatação do 
concreto contendo fibras PET em um ambiente externo, de laboratório em câmara 
úmida. O aumento da profundidade de carbonatação do concreto polimérico foi 
superior ao do concreto convencional. Isso acontecia porque o PET e os agregados 
naturais não se misturavam suficientemente no concreto, resultando em maior 
porosidade. Além disso, as profundidades de carbonatação foram maiores em corpos-
de-prova curados em ambiente de laboratório, enquanto aqueles curados em câmara 
úmida apresentaram os menores valores. Isso ocorre porque o grau de preenchimento 
parcial dos poros com água na câmara úmida é maior, o que leva a menos poros 
"abertos" para a entrada de dióxido de carbono e, portanto, carbonatação mais lenta. 
5.3.4 Contração por secagem 
A contração por secagem é outra propriedade importante do concreto contendo 
polímeros. Nos estudos realizados por Gu (2016), o concreto com adição de resíduos 
plásticos em substituição aos agregados naturais apresentou maior retração por 
secagem do que o concreto convencional. Isso ocorre devido à baixa rigidez dos 
plásticos, como resultado, fornece resistência muito baixa ao encolhimento da pasta 
de cimento. 
Por outro lado, Silva et al. (2013) relataram que a retração à secagem do 
concreto contendo fibras PET foi menor do que a do concreto convencional. Esta 
observação foi atribuída ao fato de que a quantidade de água absorvida pelos 
agregados foi menor devido à natureza impermeável material polimérico; como 
resultado, mais água livre estava disponível para hidratar o cimento, levando a 
menores valores de retração. 
5.4 Propriedades termo físicas 
Nas investigações realizadas por Gu (2016), ao adicionar fibras de PET no 
concreto, houve notável redução na transmitância térmica do concreto convencional 
resultando em uma melhoria de 10,27%, 17,11% e 17,16%, no desempenho do 
isolamento quando comparado ao concreto convencional. 
Wang et al. (2018) relataram que a condutividade térmica do concreto 
poliestireno diminuiu para 87%, 69% e 44% daquela da argamassa normal quando o 
índice material polimérico era de 10%, 20% e 50%, respectivamente. Isso foi atribuído 
40 
 
ao fato de que a condutividade térmica do poliestireno era menor do que a da areia 
natural, e que a argamassa feita com poliestireno tinha densidade aparente mais 
baixa. 
Fraternali et al. (2014) relataram que a condutividade térmica do concreto 
contendo fibras PET e PP com fração volumétrica de 1% diminuiu 18% e 21,8%, 
respectivamente, em relação ao concreto convencional. 
5.5 Resistência ao fogo 
Gu (2016) estudou a resistência à flexão do concreto contendo fibras PET por 
meio de um ensaio de carregamento de três pontos conduzido em um forno nas 
temperaturas de 200, 400 e 600º C. Não havendo alterações perceptíveis nas 
temperaturas avaliadas. O processo de degradação do PET foi substituído pela 
formação de produtos gasosos que ocasionaram a formação de orifícios nos corpos 
de prova, diminuindo sua resistência à flexão. Outros estudos apresentados pelo 
mesmo autor relataram a resistência à compressão residual do concreto contendo 
fibras de PP após o aquecimento dos corpos de prova em um forno a 850 ºC por 40 
min. Os resultados mostraram que o concreto convencional sofreu uma severa falha 
por estilhaçamento e, portanto, não apresentou resistência à compressão residual 
após o ensaio de resistência ao fogo. Por outro lado, não ocorreu fragmentação em 
corpos de prova de concreto contendo 0,05–0,1% de fibras de PP, e o PP manteve 
70% de sua resistência à compressão residual após o teste de resistência ao fogo. 
Além disso, conforme o teor de fibra de PP aumentou, a resistência à compressão 
residual também apresentou um ligeiro aumento. A redução de peso dos corpos de 
prova de PP após o processo de aquecimento foi inferior a 10%, enquanto a do 
concreto convencional foi de até 60% devido à falha por estilhaçamento. Desse modo, 
pontes de fibras poliméricas podem suportar a